Litium-ion batareyaları üçün manqan makiyajı
22 Mart 2021 - litium-ion batareya enerji saxlama litium-ion enerji anbarı
Kobaltsız katodlar mövcud olan ən ucuz metallardan birini istifadə edərək tədarük problemləri ilə mübarizə apara bilər.
ABŞ tədqiqatçıları ənənəvi kobalt və ya nikel əvəzinə katod materialı kimi manqandan istifadə edən litium-ion batareya hazırlayıblar. İş litium-ion enerji saxlama üçün sürətlə artan tələbatı ödəmək üçün bir yol təqdim edərək, getdikcə daha bahalı və məhdud olan bu resurslara ucuz və bol alternativ təklif edə bilər.
Litium-ion batareya katodlarının əksəriyyəti kobalt və ya nikeldən asılıdır, çünki onlar strukturları asanlıqla laylı və nizamlı saxlayırlar. Lakin 2014-cü ildə Gerbrand Sederin rəhbərlik etdiyi Massaçusets Texnologiya İnstitutunda (MIT) bir qrup, nizamsız quruluşa malik litium-ion batareyaların litiumla zəngin olduğu müddətcə işləyə biləcəyini göstərdi və bu, yeni və bəlkə də sınaqdan keçirmək imkanını açır. daha yaxşı, materiallar.
Ceder və Kaliforniya Universitetindən və Lourens Berkli Milli Laboratoriyasından (ABŞ) həmkarları indi manqan əsaslı katodu pozulmuş litium-ion batareya hazırladılar və onun potensial olaraq kobalt və ya nikeldən daha çox enerji saxlaya biləcəyini göstərdilər. MIT-dən aparıcı müəllif Jinhyuk Lee deyir: “Bizim fikrimiz ondan ibarət idi ki, əgər təbəqələşməyə əhəmiyyət vermədiyimiz yerlərdə katodlar düzəldə bilsək, daha geniş spektrli metallardan istifadə edə bilərik”. “Biz manqan almağa qərar verdik, çünki bu, mövcud ən ucuz metallardan biridir.”
Manqan artıq ənənəvi laylı litium-ion batareya katodlarında istifadə olunur, lakin elektron saxlamada az iştirak edən stabilləşdirici metal kimi. Katodları sırf nizamsız manqan və digər metal oksidlərdən hazırlamaq üçün son cəhdlər məhduddur, çünki doldurulma zamanı litium ionları katoddan litium əsaslı anoda keçdikdə qeyri-sabit olur və həddən artıq oksigen redoks aktivliyi səbəbindən tutumunu itirir.
Bu fəaliyyəti azaltmaq və yüksək tutumlu manqan oksidi katodunu əldə etmək üçün Ceder komandası manqan əldə etmək üçün bir üsul tapdı ki, bu da bir əvəzinə yüksək tutumlu nikel əsaslı katodların etdiyi iki elektron mübadiləsidir. Bu, bəzi manqan kationlarını daha yüksək valentli niobium və titan ionları ilə dəyişdirərkən bəzi oksigen anionlarını aşağı valentli flüor anionları ilə əvəz etməklə manqan valentliyini Mn2+ səviyyəsinə endirməyi əhatə edirdi. Bu o demək idi ki, manqan kationlarının ikiqat redoksu Mn2+-dan Mn4+-a qədər baş verə bilər ki, bu da litium ionlarının yüksək hissəsinin katoddan litium anoda qeyri-sabit keçməsinə imkan verir.
"Laboratoriya miqyasında [batareya velosiped testi] nəticələrimiz mövcud katodlarla (600-700 Wh / kq) müqayisədə katodlarımızın enerji sıxlığını (~ 1000 Wh / kq) göstərir" dedi Ceder. "Ancaq məlumatlarımız kommersiya miqyasında deyil, ona görə də materiallarımızın əlavə sınaqları və optimallaşdırılması izlənməlidir."
ABŞ-ın Corciya Texnologiya İnstitutunda enerjinin saxlanmasını araşdıran Qleb Yuşin deyir: “Praktik tətbiqlər üçün dövriyyə sabitliyinin daha da təkmilləşdirilməsinə ehtiyac olsa da, hesabat strategiyası böyük vəd verir və müxtəlif yüksək valentli kationların geniş şəkildə tədqiqinə imkan verir”. "Hüceyrə gərginliyini çox aşağı dəyərlərə endirmək ehtiyacı bildirilən texnologiyanın elektron cihazlara tətbiqi üçün maneə yarada bilər, lakin avtomobil tətbiqləri üçün böyük bir şey olmamalıdır."
Tel: 86-0755-33065435
Poçt: info@vtcpower.com
Veb: www.vtcbattery.com
Ünvan: № 10, JinLing Road, Zhongkai Sənaye Parkı, Huizhou City, Çin
İsti açar sözlər: polimer litium batareya, polimer litium batareya istehsalçısı, Lifepo4 Batareya, Litium-ion Polimer (LiPo) Batareyalar, Li-ion batareya, LiSoci2, NiMH-NiCD batareya, Batareya BMS
Gündəlik həyatda çox uzun müddət doldurulması nəticəsində yaranan partlayışların qarşısını almaq üçün litium batareyaların, xüsusilə də şarj cihazları və mobil telefonların istifadəsi haqqında daha çox məlumat əldə edin.
